拾音装置及车载卡拉OK装置的制作方法

文档序号:23626061发布日期:2021-01-12 10:38阅读:116来源:国知局
拾音装置及车载卡拉OK装置的制作方法

本发明涉及拾音装置及车载卡拉ok装置。



背景技术:

提出了各种使用在车室内配置的传声器单元和扬声器,对车室内的多个搭乘者间的会话进行辅助的技术、或使得在车室内通过卡拉ok进行娱乐的技术。例如,在专利文献1中公开了具有对车辆的搭乘者的声音进行拾音的超指向性传声器单元、以及将通过该超指向性传声器单元拾音并放大的声音进行输出的扬声器的车内会话系统的发明。在专利文献1所公开的车内会话系统中,从抑制啸声的观点出发,扬声器设置于超指向性传声器单元所涉及的拾音范围外。

专利文献1:日本实用新型登记第31900554号

但是,专利文献1所公开的车内会话系统使用超指向性传声器单元,因此存在无法同时地对驾驶员的声音和副驾驶席的同乘者的声音这两者进行拾音这样的问题。

为了使得能够同时对驾驶员的声音和副驾驶席的同乘者的声音这两者进行拾音而考虑使用双指向性传声器单元。双指向性传声器单元的低音域的灵敏度低,因此有时针对双指向性传声器单元的输出信号实施将低音域的音量电气性地放大的信号处理。但是,如果将低音域的音量电气性地放大,则存在自噪声也以相同的比率被放大、s/n比降低这样的问题。



技术实现要素:

本发明就是鉴于如上所述的情况而提出的,其解决课题之一在于,提供不会降低s/n比而改善具有双指向性的拾音装置的低音域的灵敏度的技术。

本发明所涉及的拾音装置的一个方式具有:第1传声器单元,其具有沿第1轴的双指向性,对达到在所述第1轴上隔开第1间隔的第1点和第2点的音进行拾音;第2传声器单元,其具有沿与所述第1轴大致重叠的第2轴的双指向性,对达到在所述第2轴上隔开比所述第1间隔短的第2间隔的第3点和第4点的音进行拾音;以及合成部,其将从所述第1传声器单元输出的第1输出信号和从所述第2传声器单元输出的第2输出信号进行合成,将合成后的信号进行输出。

另外,本发明所涉及的车载卡拉ok装置的一个方式具有:第1扬声器,其配置于车辆的车室;第2扬声器,其与所述第1扬声器相对;上述拾音装置,其以所述第1轴及所述第2轴与从所述第1扬声器及所述第2扬声器中的一方朝向另一方的方向相交的方式配置于所述车室;以及信号处理部,其在表示卡拉ok的伴奏音的音信号中加上所述拾音装置的输出信号而输出至所述第1扬声器和所述第2扬声器。

另外,本发明所涉及的车载卡拉ok装置的一个方式具有:第1扬声器,其配置于车辆的车室;第2扬声器,其与所述第1扬声器相对;上述拾音装置,其在从所述第1扬声器及所述第2扬声器中的一方朝向另一方的方向的中点,以所述第1轴和所述第2轴的至少一者与该方向大致重叠的方式进行配置;以及信号处理部,其将表示卡拉ok的伴奏音的音信号和所述拾音装置的输出信号进行合成而输出至所述第1扬声器和所述第2扬声器。

附图说明

图1是表示包含第1实施方式所涉及的拾音装置10a的车载卡拉ok装置1a的结构例的图。

图2是表示对车载卡拉ok装置1a进行设置的车辆c的车室cr中的拾音装置10a、扬声器20-1及扬声器20-2的配置例的图。

图3是从z轴方向观察拾音装置10a的俯视图。

图4是拾音装置10a的沿xx′线的剖视图。

图5是从x′方向观察拾音装置10a的侧视图。

图6是用于对传声器单元110a的指向特性的模拟进行说明的图。

图7是表示拾音装置10a所包含的传声器单元110a-1的指向特性的图。

图8是表示拾音装置10a所包含的传声器单元110a-2的指向特性的图。

图9是表示拾音装置10a所包含的传声器单元110a-1及传声器单元110a-2各自的频率特性的一个例子的图。

图10是表示从传声器单元110a-1输出的第1输出信号s1、低通滤波器122-1及低通滤波器122-1的输出信号s1′的频率特性的一个例子的图。

图11是表示从传声器单元110a-2输出的第2输出信号s2、低通滤波器122-2及低通滤波器122-2的输出信号s2′的频率特性的一个例子的图。

图12是表示输出信号s1′、输出信号s2′及合成部120a的输出信号ss的频率特性的一个例子的图。

图13是表示包含第2实施方式所涉及的拾音装置10b的车载卡拉ok装置1b的结构例的图。

图14是拾音装置10b的俯视图。

图15是拾音装置10b的沿xx′线的剖视图。

图16是从x′方向观察拾音装置10b的侧视图。

图17是表示包含第3实施方式所涉及的拾音装置10c的车载卡拉ok装置1c的结构例的图。

图18是拾音装置10c的俯视图。

图19是拾音装置10c的沿xx′线的剖视图。

图20是表示变形例(1)中的拾音装置10a、扬声器20-1及扬声器20-2的配置例的图。

图21是用于对变形例(2)的车载卡拉ok装置进行说明的图。

图22是用于对变形例(2)的车载卡拉ok装置进行说明的图。

图23是表示变形例(3)的拾音装置10d的结构例的图。

图24是拾音装置10d的俯视图。

图25是拾音装置10d的沿xx′线的剖视图。

标号的说明

1a、1b、1c…车载卡拉ok装置,10a、10b、10c、10d…拾音装置,20-1、20-2…扬声器,30…信号处理部,110a、110a-1、110a-2、110b、110b-1、110b-2、110b-3…传声器单元,112…双指向性传声器单元,113-1、113-2…无指向性传声器单元,114、114-1、114-2…放大器,116…减法器,120a、120b…合成部,122-1、122-2、122-3…低通滤波器,124…加法器。

具体实施方式

下面,一边参照附图、一边对本发明所涉及的实施方式进行说明。此外,在附图中各部的尺寸及比例尺与实际的情况适当不同。另外,以下记载的实施方式是本发明的优选的具体例。因此,对本实施方式附带有技术上优选的各种限定。但是,关于本发明的范围,只要在下面的说明中没有特别对本发明进行限定的主旨的记载,则并不限定于这些方式。

<1.第1实施方式>

图1是表示包含本发明的第1实施方式所涉及的拾音装置10a的车载卡拉ok装置1a的结构例的图。如图1所示,车载卡拉ok装置1a除了拾音装置10a以外,还具有扬声器20-1及扬声器20-2和信号处理部30。在图1所示的车载卡拉ok装置1a中,拾音装置10a具有双指向性。拾音装置10a对驾驶员的歌声及副驾驶席的搭乘者的歌声进行拾音。拾音装置10a将表示拾音到的声音的声波形状的输出信号ss赋予给信号处理部30。向信号处理部30从未图示的音源赋予表示卡拉ok的伴奏音的波形的伴奏音信号。信号处理部30例如为dsp(digitalsignalprocessor)。信号处理部30对拾音装置10a的输出信号ss加上伴奏音信号,将相加结果分配到扬声器20-1和扬声器20-2而输出。

图2是搭载有车载卡拉ok装置1a的车辆c的俯视图。在车辆c的车室cr对配置为矩形的4个座椅51~54、顶棚6、右前门71、左前门72、右后门73和左后门74进行配置。在车辆c是面向日本的产品的情况下,座椅51为驾驶席,座椅52为副驾驶席。但是,在车辆c是面向美国或欧洲的产品的情况下,座椅51为副驾驶席,座椅52为驾驶席。在下面的说明中设想车辆c是面向日本的产品。座椅53为后部右座椅,座椅54为后部左座椅。座椅51~54各自是将布料或皮革作为原料的材质。座椅51~54朝向共通的方向。

在图2中省略了详细的图示,但拾音装置10a、扬声器20-1及扬声器20-2各自经由音频线缆等信号线而与信号处理部30连接。在图2中还省略了信号处理部30的图示,但信号处理部30配置于车辆c的驾驶席侧的仪表台。

扬声器20-1是在车辆c的车室cr配置的第1扬声器的一个例子,扬声器20-2是与第1扬声器相对的第2扬声器的一个例子。具体地说,扬声器20-1及扬声器20-2各自是所谓车门扬声器。扬声器20-1以将其放音面朝向座椅51的姿态配置于右前门71。扬声器20-2以将其放音面朝向座椅52的姿态配置于左前门72。

拾音装置10a设置于与扬声器20-1相距的距离和与扬声器20-2相距的距离大致相等的位置。此外,与扬声器20-1相距的距离和与扬声器20-2相距的距离大致相等是指,除了在将扬声器20-1和扬声器20-2连结的线段的中点设置拾音装置10a的情况以外,还包含在技术上的误差范围内在上述中点的附近设置拾音装置10a的情况。作为拾音装置10a的具体的设置场所,举出车辆的仪表板、遮阳板、后视镜的背面或顶棚6等。

拾音装置10a以该拾音装置10a的指向轴与从扬声器20-1观察扬声器20-2的方向和铅垂方向大致正交的姿态进行配置。下面,将在车室cr中从扬声器20-1朝向扬声器20-2的方向称为y轴方向,将铅垂方向称为z轴方向,将与y轴方向及z轴方向这两者正交的方向称为x轴方向。在本实施方式中,拾音装置10a的指向轴沿x轴方向。此外,拾音装置10a的指向轴与y轴方向及z轴方向大致正交是指,除了严格正交的情况以外还包含在技术上的误差范围内正交的情况。通过将拾音装置10a以上述姿态进行设置,从而扬声器20-1及扬声器20-2位于拾音装置10a不具有灵敏度的方向,能够避免啸声的发生。另外,根据图2所示的配置方式,关于路面噪声等可从任意的方向到达的噪声,能够将从不具有灵敏度的方向到达的噪声,从拾音对象排除在外。并且,根据图2所示的配置方式,驾驶员等的歌唱声音的音源位于拾音装置10a的指向轴方向,因此可得到充分的扩音效果。

如前述所示,在仅具有1个振动板的双指向性传声器单元等具有双指向性的现有的拾音装置中,存在低音域的灵敏度低这一缺点,需要实施将低音域的音量电气性地提高等对策。与此相对,本实施方式中的拾音装置10a构成为低音域的灵敏度提高,不需要低音域的电气性放大。下面,以拾音装置10a为中心进行说明。

在图1中示出了拾音装置10a的电气结构的一个例子。如图1所示,拾音装置10a具有传声器单元110a-1及传声器单元110a-2和合成部120a。传声器单元110a-1是具有沿第1轴的双指向性的第1传声器单元的一个例子,传声器单元110a-2是具有沿第2轴的双指向性的第2传声器单元的一个例子。下面,在无需对传声器单元110a-1和传声器单元110a-2各自进行区分的情况下,标记为“传声器单元110a”。传声器单元110a具有:双指向性传声器单元112,其具有1个振动板;以及放大器114,其将双指向性传声器单元112的输出信号放大而输出至合成部120a。合成部120a将从传声器单元110a-1输出的第1输出信号s1和从传声器单元110a-2输出的第2输出信号s2相加,将其相加结果即输出信号ss输出至信号处理部30。

图3是从z方向观察的拾音装置10a的俯视图。图3中的xx′线沿着拾音装置10a的指向轴。图4是表示图3中的沿xx′线的平面,即包含拾音装置10a的指向轴的平面所涉及的拾音装置10a的剖面的一个例子的图。而且,图5是从x′侧观察的拾音装置10a的侧视图。在图4及图5中,标号112-1a是指传声器单元110a-1中的双指向性传声器单元112的振动板,标号112-2a是指传声器单元110a-2中的双指向性传声器单元112的振动板。在图3及图4中a1a1′线是沿着第1轴的线段,a2a2′线是沿着第2轴的线段。另外,在图3~图5中标号130是指对合成部120a进行设置的基板,标号140a是指将传声器单元110a-1及传声器单元110a-2收纳的壳体。即,本实施方式中的拾音装置10a除了传声器单元110a及合成部120a以外,还具有基板130和壳体140a。

在拾音装置10a中,传声器单元110a-1设置为在包含制造技术上的误差的范围内第1轴和xx′线成为平行。同样地,在拾音装置10a中,传声器单元110a-2设置为在包含制造技术上的误差的范围内第2轴和xx′线成为平行。而且,传声器单元110a-1和传声器单元110a-2如图3所示,设置为第1轴和第2轴在从z轴方向观察时重叠。另外,传声器单元110a-1和传声器单元110a-2设置为第1轴和第2轴之间的z轴方向的距离充分地小。将第1轴和第2轴之间的z轴方向的距离充分地减小的原因在于,为了使针对由传声器单元110a-1拾音的音和由传声器单元110a-2拾音的音的声压差及相位差充分地小,将由传声器单元110a-1拾音的音和由传声器单元110a-2拾音的音视作相同。即,第1轴和第2轴大致重叠。大致重叠是指不仅包含第1轴和第2轴完全地重叠的情况,还包含第1轴和第2轴分离的情况。但是,即使在第1轴和第2轴分离的情况下,由传声器单元110a-1拾音的音和由传声器单元110a-2拾音的音在实质上也相同。

如图3~图5所示,壳体140a是使将xx′线方向设为长度方向的筒状部件即第1部件142和将相同的xx′线方向设为长度方向的筒状部件即第2部件144连结而形成的。如图3及图4所示,第2部件144的长度方向的长度比第1部件142的长度方向的长度短。如图3所示,第1部件142的长度方向的长度为d1,第2部件144的该方向的长度为d2(d2<d1)。在本实施方式中,d1为50mm,d2为20mm。如图4所示,在第1部件142的x轴方向的两端设置有开口152-1和开口152-2,在第2部件144的x轴方向的两端设置有开口152-3和开口152-4。下面,将在x轴方向上与第1部件142的x轴方向的两端相距等距离的位置称为“第1部件142的中心”,将在x轴方向上与第2部件144的x轴方向的两端相距等距离的位置称为“第2部件144的中心”。

如图3及图4所示,壳体140a是以第1部件142的中心和第2部件144的中心排列于沿z轴的直线上的方式,在第1部件142连结第2部件144而形成的。传声器单元110a-1的振动板112-1a设置于第1部件142的中心或在技术上的误差范围内设置于该中心的附近。振动板112-1a以一个面朝向开口152-1,另一个面朝向开口152-2的姿态设置于第1部件142的内部空间。传声器单元110a-2的振动板112-2a设置于第2部件144的中心或在技术上的误差范围内设置于该中心的附近。振动板112-2a以一个面朝向开口152-3,另一个面朝向开口152-4的姿态设置于第2部件144的内部空间。如前所述,第2部件144与第1部件142连结,因此在拾音装置10a中,传声器单元110a-2与传声器单元110a-1连结。

从音源放射而达到开口152-1的音经由第1部件142的内部空间而引导至振动板112-1a的一个面。同样地,从音源放射而达到开口152-2的音经由第1部件142的内部空间而引导至振动板112-1a的另一个面。即,第1部件142如图4所示,起到第1管162的作用,即,将达到开口152-1上且第1轴上的第1点p1的音引导至振动板112-1a的一个面。另外,第1部件142如图4所示,起到第2管164的作用,即,将达到开口152-2上且第2轴上的第2点p2的音引导至振动板112-1a的另一个面。第1部件142的x轴方向的长度为d1,因此传声器单元110a-1中的音的拾音位置即第1点p1及第2点p2在第1轴上隔开间隔d1而排列。

在传声器单元110a-1中,振动板112-1a设置于第1部件142的中心或其附近,因此第1管162的管长和第2管164的管长大致相等。第1管162的管长和第2管164的管长大致相等,因此引导至振动板112-1a的一个面的音和引导至振动板112-1a的另一个面的音的相位差与达到第1点p1的音和达到第2点p2的音的相位差大致相等。在传声器单元110a-1中,与分别达到在其指向轴即第1轴上隔开间隔d1而排列的第1点p1及第2点p2的音的声压差相应地振动板112-1a振动,该振动向电信号变换而输出。同样地,在传声器单元110a-2中,与分别达到第2轴上且开口152-3上的第3点p3(参照图4)以及第2轴上且开口152-4上的第4点p4(参照图4)的音的声压差相应地振动板112-2a振动,该振动变换为电信号而输出。第2部件144的x轴方向的长度为d2,因此传声器单元110a-2中的音的拾音位置即第3点p3及第4点p4在第2轴上隔开间隔d2而排列。

图6是用于说明用于对传声器单元110a的指向特性进行验证的模拟的图。在该模拟中,如图6所示,在从第1部件142的中心或第2部件144的中心即点cp观察时,从在与xx′线所成的角度θ的方向上处于隔开距离l(在本实施方式中,l=500mm)的位置的音源sp放射出音。从音源sp放射的声波扩展为球面状。因此,在从音源sp放射的音的频率为f的情况下,如果将从音源sp起隔开距离l的位置处的声压的振幅设为1,则第1点p1(第3点p3)处的声压pa和第2点p2(第4点p4)处的声压pb通过下面的式1及式2进行计算。

【式1】

【式2】

此外,在式1及式2中,j为虚数单位,π为圆周率,e为自然对数的底数。另外,式1中的t1为l1/c(c为声速),式2中的t2为l2/c。另外,式1中的l1是按照下面的式3进行计算的,式2中的l2是按照下面的式4进行计算的。

【式3】

【式4】

关于f=10hz、100hz、1000hz的各频率,在0≤θ<360°的范围内改变角度θ并对声压pa和声压pb的差压的绝对值进行计算,关于传声器单元110a-1而得到图7所示的指向特性,关于传声器单元110a-2而得到如图8所示的指向特性。如参照图7及图8可知那样,根据传声器单元110a,关于10hz、100hz及1000hz的各频率而得到双指向性。

图9是表示通过第1输出信号s1表示的差压的频率特性ft1及通过第2输出信号s2表示的差压的频率特性ft2的一个例子的图。如参照图9可知那样,判断为传声器单元110a-1与传声器单元110a-2相比,从低音域至5000hz附近的灵敏度提高。其理由如下。在该音域中,达到第1点p1的音的相位和达到第2点p2的音的相位之间的差与达到第3点p3的音的相位和达到第4点p4的音的相位之间的差相比变大。由此,传声器单元110a-1与传声器单元110a-2相比,低音域中的灵敏度变高。此外,在传声器单元110a-1中,在具有第1点p1和第2点p2之间的距离d1的波长的频率、即fd1=c/d1及其整数倍的频率下,达到第1点p1的音的相位和达到第2点p2的音的相位一致,因此灵敏度变得极小,如图9的频率特性ft1所示,在7000hz及其整数倍的频率产生急剧的下陷。另外,在距离d1成为半波长的频率、即fd1p=2c/d1及其奇数倍的频率下,达到第1点p1的音的相位和达到第2点p2的音的相位的差成为180°,因此灵敏度变得极大,如图9的频率特性ft1所示,在3500hz及其奇数倍的频率产生峰值。关于传声器单元110a-2也同样地产生下陷和峰值。

在本实施方式的拾音装置10a中,通过将从传声器单元110a-1输出的第1输出信号s1和从传声器单元110a-2输出的第2输出信号s2进行合成而实现低音域中的灵敏度的提高。此外,在传声器单元110a-1中,针对波长/4成为第1管162及第2管164的管长(d1/2)的奇数倍的音能够发生管共鸣。该管共鸣的基本模式的频率为fdt=c/(2×d1),与成为传声器单元110a-1的极大灵敏度的频率fd1p一致。关于该管共鸣的影响,能够通过后面记述的低通滤波器122-1避免。此外,为了更可靠地避免管共鸣的影响而可以在第1管162及第2管164各自的内部或者开口152-1及开口152-2设置吸音材料。

合成部120a如图1所示,具有低通滤波器122-1及低通滤波器122-2和加法器124。此外,在图1中“低通滤波器”简记为“lpf”。低通滤波器122-1将第1输出信号s1所包含的频率成分中的低于截止频率f1的频率的信号成分作为输出信号s1′而向加法器124输出。低通滤波器122-2将第2输出信号s2所包含的信号成分中的低于截止频率f2的频率的信号成分作为输出信号s2′而向加法器124输出。加法器124将低通滤波器122-1的输出信号s1′和低通滤波器122-2的输出信号s2′相加得到的输出信号ss输出至信号处理部30。在将合成部120a中的信号处理设为模拟信号处理的情况下,不会如数字信号处理那样发生延迟。

图10是表示频率特性ft1、低通滤波器122-1的频率特性fl1及输出信号s1′的频率特性ft1′的一个例子的图。另外,图11是表示频率特性ft2、低通滤波器122-2的频率特性fl2及输出信号s2′的频率特性ft2′的一个例子的图。使用低通滤波器122-1而根据第1输出信号s1生成输出信号s1′,这是为了减轻在第1输出信号s1中在大于或等于7000hz的频带出现的下陷。同样地,使用低通滤波器122-2而根据第2输出信号s2生成输出信号s2′,这是为了减轻在第2输出信号s2中在大于或等于11000hz的频带出现的下陷。如上所述,在第1输出信号s1中,在比第2输出信号s2低的频带出现下陷,因此截止频率f1与截止频率f2相比设定得低。例如,截止频率f1为795hz,截止频率f2为4547hz。

图12是表示频率特性ft1′、频率特性ft2′及输出信号ss所表示的差压的频率特性fts的一个例子的图。参照图12,判断为与输出信号s1′相比,在输出信号ss中,在从10hz至100000hz为止的大致全部频率下差压变大,特别是在7000hz附近的下陷消除。另外,参照图12,判断为与输出信号s2′相比,在输出信号ss中,在100hz附近差压大约高出11db,在1000hz附近差压大约高出8db,在大于或等于7000hz的频率下两者的差压成为大致同等。如上所述,根据本实施方式的拾音装置10a,与单独地使用传声器单元110a-1或传声器单元110a-2的情况相比较,低音域的灵敏度提高,因此无需将低音域的信号成分电气性地放大。

如以上说明所述,本实施方式的拾音装置10a具有传声器单元110a-1、传声器单元110a-2和合成部120a。传声器单元110a-1是具有沿第1轴的双指向性,对达到在第1轴上隔开第1间隔的第1点p1和第2点p2的音进行拾音的第1传声器单元。传声器单元110a-2是与第1传声器单元连结,具有沿与第1轴平行的第2轴的双指向性,对达到在第2轴上隔开比第1间隔短的第2间隔的第3点p3和第4点p4的音进行拾音的第2传声器单元。而且,合成部120a将从第1传声器单元输出的第1输出信号和从第2传声器单元输出的第2输出信号进行合成,将合成后的信号进行输出。由于设为如上所述的结构,因此根据本实施方式的拾音装置10a,无需进行低音域的电气性的放大,不会降低s/n比而能够使低音域的灵敏度提高。

<2.第2实施方式>

图13是表示包含本发明的第2实施方式所涉及的拾音装置10b的车载卡拉ok装置1b的结构例的图。在图13中,对与图1中的要素相同的结构要素标注与图1中的标号相同的标号。如将图13和图1进行比较所知那样,车载卡拉ok装置1b和车载卡拉ok装置1a的不同点在于,取代拾音装置10a而设置有拾音装置10b。拾音装置10b与拾音装置10a同样地具有双指向性。省略了详细的图示,但拾音装置10b与拾音装置10a同样地,以从扬声器20-1和扬声器20-2的一方观察另一方的方向和该拾音装置10b的指向轴正交的姿态进行配置。其目的在于,避免从扬声器20-1及扬声器20-2各自输出的音由拾音装置10b拾音而发生啸声。

如将图13和图1进行比较可知那样,拾音装置10b和拾音装置10a的不同点在于,取代传声器单元110a-1及传声器单元110a-2而设置有传声器单元110b-1及传声器单元110b-2。传声器单元110b-1与第1实施方式中的传声器单元110a-1同样地,是具有沿第1轴的双指向性的第1传声器单元的一个例子,传声器单元110b-2与第1实施方式中的传声器单元110a-2同样地,是具有沿第2轴的双指向性的第2传声器单元的一个例子。如图13所示,在拾音装置10b中,从传声器单元110b-1输出第1输出信号s1,从传声器单元110b-2输出第2输出信号s2。下面,在无需将传声器单元110b-1和传声器单元110b-2进行区分的情况下,标记为“传声器单元110b”。传声器单元110b和传声器单元110a的不同点在于,取代双指向性传声器单元112及放大器114而设置有无指向性传声器单元113-1及无指向性传声器单元113-2、放大器114-1及放大器114-2和减法器116。

在传声器单元110b中,无指向性传声器单元113-1的输出信号经由通过放大器114-1进行的放大而输入至减法器116。同样地,无指向性传声器单元113-2的输出信号经由通过放大器114-2进行的放大而输入至减法器116。在本实施方式中,放大器114-1中的增益和放大器114-2中的增益为相同值。减法器116从放大器114-1的输出信号减去放大器114-2的输出信号而输出至合成部120a。在传声器单元110b-1中,放大器114-1、放大器114-2及减法器116起到第1生成部的作用,即,生成传声器单元110b-2中的与无指向性传声器单元113-1及无指向性传声器单元113-2各自的输出信号的差分相对应的信号而作为第1输出信号s1。同样地,在传声器单元110b-2中,放大器114-1、放大器114-2及减法器116起到第2生成部的作用,即,生成传声器单元110b-2中的与无指向性传声器单元113-1及无指向性传声器单元113-2各自的输出信号的差分相对应的信号而作为第2输出信号s2。由此,在传声器单元110b中,实现在无指向性传声器单元113-1和无指向性传声器单元113-2所排列的方向上具有指向轴的双指向性。

图14是拾音装置10b的俯视图,图15是拾音装置10b的沿指向轴的xx′线的剖视图,图16是从x′方向观察拾音装置10b的侧视图。在图14~图16中,标号130是指设置合成部120a的基板,标号140b是指将传声器单元110b-1及传声器单元110b-2收纳的壳体。另外,图14及图15中的a1a1′线是沿着第1轴的线段,a2a2′线是沿着第2轴的线段。如图14及图15所示,在本实施方式中a1a1′线和a2a2′线与xx′线一致。

如图14~图16所示,壳体140b形成为扁平且大致长方体状。在壳体140b的平面设置与在沿拾音装置10b的指向轴的xx′线上排列的第1点p1、第2点p2、第3点p3及第4点p4的各拾音位置相对应的开口152-1、152-2、152-3及152-4。如图14所示,沿第1轴的第1点p1和第2点p2的间隔为d1,第1点p1及第2点p2在从壳体140b的中心观察时对称地配置。另外,沿第2轴的第3点p3和第4点p4的间隔为d2,第3点p3及第4点p4在从壳体140b的中心观察时对称地配置。如图14所示在本实施方式中也是d2<d1。

如图14及图15所示,在开口152-1设置有传声器单元110b-1的无指向性传声器单元113-1,在开口152-2设置有传声器单元110b-1的无指向性传声器单元113-2。即,传声器单元110b-1对达到在其指向轴即第1轴上设置的第1点p1的音和达到第2点p2的音进行拾音,输出与两者的差分相对应的第1输出信号s1。由此,得到与传声器单元110a-1相同的频率特性。

另外,如图14及图15所示,在开口152-3设置有传声器单元110b-2的无指向性传声器单元113-1,在开口152-4设置有传声器单元110b-2的无指向性传声器单元113-2。即,传声器单元110b-2对达到在其指向轴即第2轴上设置的第3点p3的音和达到第4点p4的音进行拾音,输出与两者的差分相对应的第2输出信号s2。由此,得到与传声器单元110a-2相同的频率特性。

在拾音装置10b中,从传声器单元110b-1输出的第1输出信号s1和从传声器单元110b-2输出的第2输出信号s2通过合成部120a进行合成,其合成结果作为输出信号ss而输出至信号处理部30。因此,根据本实施方式的拾音装置10b,也无需将低音域电气性地放大,不会降低s/n比而能够使低音域的灵敏度提高。

<3.第3实施方式>

图17是表示包含本发明的第3实施方式所涉及的拾音装置10c的车载卡拉ok装置1c的结构例的图。在图17中,对与图13中的要素相同的结构要素标注与图1中的标号相同的标号。如将图17和图3进行比较可知那样,车载卡拉ok装置1c和车载卡拉ok装置1b的不同点在于,取代拾音装置10b而设置有拾音装置10c。拾音装置10c与拾音装置10b同样地具有双指向性。拾音装置10c与拾音装置10b同样地,以从扬声器20-1和扬声器20-2的一方观察另一方的方向和该拾音装置10c的指向轴正交的姿态进行配置。其目的在于,避免从扬声器20-1及扬声器20-2各自输出的音由拾音装置10c拾音而发生啸声。

如将图17和图13进行比较可知那样,拾音装置10c和拾音装置10b的不同点在于,在传声器单元110b-1及传声器单元110b-2的基础上还设置有传声器单元110b-3、以及取代合成部120a而设置有合成部120b。传声器单元110b-3是具有沿第3轴的双指向性的第3传声器单元的一个例子。如参照图17可知那样,传声器单元110b-3的结构与传声器单元110b-1及传声器单元110b-2的结构相同。

图18是拾音装置10c的俯视图,图19是拾音装置10c的沿指向轴的xx′线的剖视图。此外,关于从x′方向观察拾音装置10c的侧视图,由于与拾音装置10b的侧视图(参照图16)相同,因此省略了图示。在图18及图19中,标号130是指,设置合成部120b的基板,标号140c是指,将传声器单元110b-1、传声器单元110b-2及传声器单元110b-3收纳的壳体。另外,图18及图19中的a1a1′线是沿着传声器单元110b-1的指向轴即第1轴的线段,a2a2′线是沿着传声器单元110b-2的指向轴即第2轴的线段。而且,图18及图19中的a3a3′线是沿着传声器单元110b-3的指向轴即第3轴的线段。如图18及图19所示,在本实施方式中a1a1′线、a2a2′线及a3a3′线与xx′线一致。

如图18及图19所示,壳体140c形成为扁平且大致长方体状。在壳体140c的平面设置有与在沿拾音装置10c的指向轴的xx′线上排列的第1点p1、第2点p2、第3点p3、第4点p4、第5点p5及第6点p6的各拾音位置相对应的开口152-1、152-2、152-3、152-4、152-5及152-6。如图18所示,沿第1轴的第1点p1和第2点p2的间隔为d1,第1点p1及第2点p2在从壳体140c的中心观察时对称地配置。另外,沿第2轴的第3点p3和第4点p4的间隔为d2,第3点p3及第4点p4在从壳体140c的中心观察时对称地配置。而且,沿第3轴的第5点p5和第6点p6的间隔为d3,第5点p5及第6点p6在从壳体140c的中心观察时对称地配置。如图18所示,在本实施方式中为d2<d1<d3。

如图18及图19所示,在开口152-1设置有传声器单元110b-1的无指向性传声器单元113-1,在开口152-2设置有传声器单元110b-1的无指向性传声器单元113-2。即,本实施方式中的传声器单元110b-1也与第2实施方式中的传声器单元110b-1同样地具有双指向性,具有与传声器单元110a-1相同的频率特性。另外,如图18及图19所示,在开口152-3设置有传声器单元110b-2的无指向性传声器单元113-1,在开口152-4设置有传声器单元110b-2的无指向性传声器单元113-2。即,本实施方式中的传声器单元110b-2也与第2实施方式中的传声器单元110b-2同样地具有双指向性,具有与传声器单元110a-2相同的频率特性。

如图18及图19所示,在开口152-5设置有传声器单元110b-3的无指向性传声器单元113-1,在开口152-6设置有传声器单元110b-3的无指向性传声器单元113-2。即,传声器单元110b-3对达到第5点p5的音和达到第6点p6的音进行拾音,将与两者的差分相对应的信号作为第3输出信号s3而输出。由此,实现传声器单元110b-3的双指向性。另外,通过传声器单元110b-3进行的音的拾音位置即第5点p5和第6点p6的间隔d3大于间隔d1,因此传声器单元110b-3与传声器单元110b-1相比低音域的灵敏度变高。

如将图17和图13进行比较可知那样,合成部120b和合成部120a的不同点为以下2点。第1不同点为,在低通滤波器122-1及低通滤波器122-2的基础上还具有低通滤波器122-3。向低通滤波器122-3赋予从传声器单元110b-3输出的第3输出信号s3。低通滤波器122-3使第3输出信号s3所包含的信号成分中的比截止频率f3低的频率的信号成分作为输出信号s3′而经过。在本实施方式中,截止频率f3是比低通滤波器122-1的截止频率f1低的频率。合成部120b和合成部120a的第2不同点为,在加法器124中,将输出信号s1′、输出信号s2′及输出信号s3′相加而生成输出信号ss。如上所述,合成部120b与合成部120a的不同点在于,将第1输出信号s1、第2输出信号s2和第3输出信号s3合成而生成输出信号ss。

根据本实施方式的拾音装置10c,也无需进行低音域的电气性的放大,因此不会降低s/n比而能够使低音域的灵敏度提高。另外,本实施方式中的传声器单元110b-3与传声器单元110b-1相比低音域的灵敏度高,因此拾音装置10c的低音域的灵敏度高于拾音装置10b。

<4.变形例>

以上的实施方式可多样地进行变形。以下例示出具体的变形方式。从下面的例示中任意地选择出的大于或等于2个方式只要不相互矛盾则可适当地合并。

<4-1.变形例1>

如图20所示,可以以拾音装置10a的指向轴成为y轴方向的方式对拾音装置10a进行配置而构成车载卡拉ok装置1a。拾音装置10a配置于与扬声器20-1及扬声器20-2各自相距大致等距离的位置,且如果从扬声器20-1及扬声器20-2各自输出同相的音,则从扬声器20-1及扬声器20-2各自输出的音在振动板112-1a及振动板112-2a的位置处彼此相互抵消。因此,即使如图20所示配置拾音装置10a,也能够避免啸声的发生。图20所示的配置方式在抑制歌唱声音的音量而从扬声器20-1及扬声器20-2各自输出的情况下是有效的。另外,在图20所示的配置方式中,从就坐于座椅51(或者座椅52)的歌唱者达到第1点p1(参照图4)的音和达到第2点p2(参照图4)的音的相位差变大,因此与图2所示的配置方式相比较,低音域的灵敏度进一步提高。关于拾音装置10b也同样地,可以以指向轴成为y轴方向的方式进行配置而构成车载卡拉ok装置,关于拾音装置10c也同样地,可以以指向轴成为y轴方向的方式进行配置而构成车载卡拉ok装置。

<4-2.变形例2>

在第1实施方式的车载卡拉ok装置1a中包含有各个车门扬声器即扬声器20-1和扬声器20-2。但是,本发明的应用对象的车载卡拉ok装置如图21所示,也可以是包含各个a柱扬声器即扬声器20-3和扬声器20-4的车载卡拉ok装置。此外,在图21中,与拾音装置10a和扬声器20-1~20-4连接的信号处理部30的图示省略。另外,在第1实施方式的车载卡拉ok装置1a中包含有1个拾音装置10a。但是,本发明的应用对象的车载卡拉ok装置如图22所示,也可以包含多个拾音装置(在图22所示的例子中,与各个座椅52和座椅51对应而配置的拾音装置10a-1及拾音装置10a-2)。在图22中,与拾音装置10a-1及拾音装置10a-2和扬声器20-1~20-2连接的信号处理部30的图示也省略。

<4-3.变形例3>

在上述的各实施方式中对拾音装置10a、10b及10c向车载卡拉ok装置的应用例进行了说明,但也可以将拾音装置10a、10b及10c应用于车载免提电话。另外,拾音装置10a、10b及10c的应用对象并非限定于车载装置。例如也可以在设置于住宅的起居室等的卡拉ok装置、免提电话应用拾音装置10a、10b及10c。

<4-4.变形例4>

如图23、图24及图25所示,可以将传声器单元110b-1、传声器单元110a-2和合成部120a组合而构成拾音装置10d。图23是表示拾音装置10d的电气结构例的图,图24是拾音装置10d的俯视图,图25是拾音装置10d的沿xx′线的剖视图。根据图23、图24及图25所示的拾音装置10d,也无需进行低音域的电气性的放大,因此不降低s/n比而能够使低音域的灵敏度提高。

<5.根据实施方式及各变形例的至少1个而掌握的方式>

根据上述的实施方式及各变形例的至少1个而掌握以下的方式。拾音装置的一个方式优选具有:第1传声器单元,其具有沿第1轴的双指向性,对达到在所述第1轴上隔开第1间隔的第1点和第2点的音进行拾音;第2传声器单元,其具有沿与所述第1轴大致重叠的第2轴的双指向性,对达到在所述第2轴上隔开比所述第1间隔短的第2间隔的第3点和第4点的音进行拾音;以及合成部,其将从所述第1传声器单元输出的第1输出信号和从所述第2传声器单元输出的第2输出信号进行合成,将合成后的信号进行输出。根据该方式,实现沿第1轴及第2轴的双指向性,并且低音域的灵敏度提高。

作为上述的拾音装置的一个方式,优选具有:第1传声器单元,其具有沿第1轴的双指向性,对达到在所述第1轴上隔开第1间隔的第1点和第2点的音进行拾音;第2传声器单元,其与所述1的传声器单元连结,具有沿与所述第1轴平行的第2轴的双指向性,对达到在所述第2轴上隔开比所述第1间隔短的第2间隔的第3点和第4点的音进行拾音;以及合成部,其将从所述第1传声器单元输出的第1输出信号和从所述第2传声器单元输出的第2输出信号进行合成,将合成后的信号进行输出。根据该方式,能够实现沿第1轴及第2轴的双指向性,并且使低音域的灵敏度提高。

作为上述的拾音装置的一个方式,优选所述第1传声器单元和所述第2传声器单元的至少一者是具有1个振动板的双指向性传声器单元。

作为上述的拾音装置的一个方式,更优选所述第1传声器单元是所述双指向性传声器单元,所述第1传声器单元具有:第1管,其将达到所述第1点的音引导至所述第1传声器单元的振动板的一个面;以及第2管,其将达到所述第2点的音引导至所述第1传声器单元的振动板的另一个面。并且,优选所述第1管的长度与所述第2管的长度大致相等。

作为上述的拾音装置的另一个方式,优选所述第1传声器单元具有:第1无指向性传声器,其配置于所述第1点;第2无指向性传声器,其配置于所述第2点;以及第1生成部,其生成与所述第1无指向性传声器的输出信号和所述第2无指向性传声器的输出信号的差分相对应的信号,作为所述第1输出信号,所述第2传声器单元具有:第3无指向性传声器,其配置于所述第3点;第4无指向性传声器,其配置于所述第4点;以及第2生成部,其生成与所述第3无指向性传声器的输出信号和所述第4无指向性传声器的输出信号的差分相对应的信号,作为所述第2输出信号,更优选所述第1点、所述第2点、所述第3点及所述第4点设置于1条直线上。

作为上述的拾音装置的一个方式,优选具有壳体,该壳体将所述第1传声器单元和所述第2传声器单元进行收纳,设置有与所述第1点相对应的第1开口、与所述第2点相对应的第2开口、与所述第3点相对应的第3开口以及与所述第4点相对应的第4开口。

作为上述的拾音装置的一个方式,优选所述合成部具有:第1低通滤波器,其被输入所述第1输出信号;第2低通滤波器,其被输入所述第2输出信号;以及加法器,其将所述第1低通滤波器的输出信号和所述第2低通滤波器的输出信号相加而输出,所述第1低通滤波器的截止频率低于所述第2低通滤波器的截止频率。

另外,作为车载卡拉ok装置的一个方式,具有:第1扬声器,其配置于车辆的车室;第2扬声器,其与所述第1扬声器相对;上述任一方式的拾音装置,其以所述第1轴及所述第2轴与从所述第1扬声器及所述第2扬声器中的一方朝向另一方的方向相交的方式配置于所述车室;以及信号处理部,其在表示卡拉ok的伴奏音的音信号中加上所述拾音装置的输出信号而输出至所述第1扬声器和所述第2扬声器。

另外,作为车载卡拉ok装置的一个方式,具有:第1扬声器,其配置于车辆的车室;第2扬声器,其与所述第1扬声器相对;上述任一方式的拾音装置,其在从所述第1扬声器及所述第2扬声器中的一方朝向另一方的方向的中点,以所述第1轴和所述第2轴的至少一者与该方向大致重叠的方式进行配置;以及信号处理部,其将表示卡拉ok的伴奏音的音信号和所述拾音装置的输出信号进行合成而输出至所述第1扬声器和所述第2扬声器。

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